ES2348456T3 - SYSTEM AND FEEDING PROCEDURE FOR A RAILWAY VEHICLE, A CONVERTER, A PILOT UNIT, AND AIR CONDITIONER FOR THIS SYSTEM. - Google Patents
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Abstract
Description
[0001] La invención se refiere a un sistema y a un procedimiento de alimentación para un vehículo ferroviario, a un convertidor, a una unidad de pilotaje, y a un climatizador para este sistema. [0002] Se conocen vehículos ferroviarios existentes, por ejemplo a partir de JP 2004 3644 12ª, y que comprenden: [0001] The invention relates to a system and a feeding method for a railway vehicle, a converter, a pilot unit, and a conditioner for this system. [0002] Existing rail vehicles are known, for example from JP 2004 3644 12th, and comprising:
-unos convertidores eléctricos primero y segundo capaces de transformar cada uno una tensión eléctrica monofásica o continua recibida mediante una catenaria en una tensión eléctrica trifásica suministrada a, respectivamente, unas redes primera y segunda de alimentación trifásica de a bordo capaces cada una de distribuir energía eléctrica a varios coches del vehículo ferroviario, siendo las redes primera y segunda eléctricamente aislables entre sí, -varios climatizadores instalados en varios coches respectivos, comprendiendo cada climatizador al menos un compresor con el fin de producir aire frío expulsado en el interior del coche, estando este compresor conectado eléctricamente a la primera red para ser alimentado en tensión trifásica por el primer convertidor, y -unas cargas eléctricas auxiliares, aparte de los compresores, conectadas eléctricamente a la segunda red de alimentación para ser alimentadas en tensión trifásica por el segundo convertidor. -a first and second electrical converters capable of transforming each a single-phase or continuous electrical voltage received by means of a catenary into a three-phase electrical voltage supplied to, respectively, first and second three-phase on-board power networks each capable of distributing electrical energy to several cars of the railway vehicle, the first and second networks being electrically insulated from each other, several air conditioners installed in several respective cars, each air conditioner comprising at least one compressor in order to produce cold air expelled inside the car, this being compressor electrically connected to the first network to be fed in three-phase voltage by the first converter, and auxiliary electrical loads, apart from the compressors, electrically connected to the second supply network to be fed in three-phase voltage by the second converter.
[0003] Se define mediante el término « catenaria » tanto un hilo conductor suspendido en el aire a lo largo del cual se desliza un pantógrafo para alimentar el vehículo ferroviario, como un raíl suplementario colocado sobre el suelo sobre el cual se apoya una escobilla con el fin de alimentar el vehículo ferroviario. Esta última tecnología es conocida bajo el término de « tercer raíl ». [0004] Se denomina aquí « aire frío » a aire cuya temperatura es inferior a la temperatura ambiente en el interior de un coche. [0005] Clásicamente, para equilibrar las cargas de los convertidores primero y segundo, la mitad de los compresores de climatizadores está conectada eléctricamente al primer convertidor y la otra mitad está conectada al segundo convertidor. Por las mismas razones, las cargas auxiliares están distribuidas entre los convertidores primero y segundo. [0003] A conductive wire suspended in the air along which a pantograph slides to feed the railway vehicle is defined by the term "catenary", as a supplementary rail placed on the ground on which a brush with The purpose of feeding the railway vehicle. The latter technology is known under the term "third rail". [0004] It is referred to herein as "cold air" to air whose temperature is lower than the ambient temperature inside a car. [0005] Classically, to balance the loads of the first and second converters, half of the air conditioner compressors is electrically connected to the first converter and the other half is connected to the second converter. For the same reasons, auxiliary loads are distributed between the first and second converters.
[0006] Puesto que las cargas auxiliares necesitan ser alimentadas por una tensión y una frecuencia fija generalmente 50 Hz a 60 Hz, cada uno de los convertidores primero y segundo suministran a su red respectiva esta tensión alternativa a frecuencia fija. En estas condiciones, los compresores de cada climatizador son también alimentados por una tensión y una frecuencia fijas y cada climatizador dispone por lo tanto de una misma potencia eléctrica para alimentar su o sus compresor(es) respectivo(s). [0007] En los climatizadores modernos, el compresor absorbe sistemáticamente la potencia máxima disponible en la red eléctrica a la cual está conectado para poder asegurar un gran confort de climatización a los pasajeros del coche. [0008] Es por lo tanto necesario prever en cada climatizador un mecanismo de ajuste de la temperatura del aire frío expulsado para una misma potencia eléctrica máxima disponible sobre la primera red. Determinados mecanismos de ajuste se limitan, en realidad, a deteriorar más o menos el rendimiento energético del climatizador. Por ejemplo, para una potencia eléctrica absorbida P por el compresor, la temperatura del aire frío será de X grados si el rendimiento energético es de Δ y la temperatura del aire frío será superior a X grados si el rendimiento energético es más reducido que Δ. [0009] Se entiende por lo tanto que en los vehículos ferroviarios existentes, la potencia eléctrica absorbida o consumida por cada climatizador es la misma cualesquiera que sean las características, (en especial la temperatura y la higrometría), del aire frío expulsado. [0010] En este contexto, la invención tiene como objetivo proponer un vehículo ferroviario en el cual la potencia eléctrica consumida por los climatizadores puede ser regulada. [0011] La invención tiene por lo tanto por objeto un vehículo ferroviario en el cual: [0006] Since the auxiliary loads need to be fed by a voltage and a fixed frequency generally 50 Hz to 60 Hz, each of the first and second converters supply their respective network with this alternative voltage at a fixed frequency. Under these conditions, the compressors of each air conditioner are also powered by a fixed voltage and frequency and each air conditioner therefore has the same electric power to power its respective compressor (s). [0007] In modern air conditioners, the compressor systematically absorbs the maximum power available in the electrical network to which it is connected to ensure a great comfort of air conditioning to the passengers of the car. [0008] It is therefore necessary to provide in each air conditioner a mechanism for adjusting the temperature of the cold air expelled for the same maximum electric power available on the first network. Certain adjustment mechanisms are limited, in fact, to more or less deteriorating the energy efficiency of the air conditioner. For example, for an electric power absorbed P by the compressor, the cold air temperature will be X degrees if the energy efficiency is Δ and the cold air temperature will be greater than X degrees if the energy efficiency is lower than Δ. [0009] It is therefore understood that in existing rail vehicles, the electrical power absorbed or consumed by each air conditioner is the same whatever the characteristics, (especially temperature and hygrometry), of the cold air expelled. [0010] In this context, the invention aims to propose a railway vehicle in which the electrical power consumed by the air conditioners can be regulated. [0011] The invention therefore has as its object a railway vehicle in which:
-el primer convertidor es capaz de recibir informaciones de una red de transmisión de informaciones entre una unidad de alimentación y los climatizadores y de deducir de estas informaciones la demanda de potencia eléctrica de cada climatizador, indicando esta demanda la potencia eléctrica requerida por este climatizador para enfriar y/o deshumidificar el aire en el interior del coche en el cual está instalado, y -el primer convertidor comprende un módulo de ajuste de la amplitud y/o de la frecuencia de la tensión trifásica suministrada a la primera red de alimentación, en función de las demandas enviadas por cada climatizador. -the first converter is able to receive information from an information transmission network between a power unit and the air conditioners and deduct from this information the demand for electric power of each air conditioner, indicating this demand the electric power required by this air conditioner for cooling and / or dehumidifying the air inside the car in which it is installed, and -the first converter comprises a module for adjusting the amplitude and / or frequency of the three-phase voltage supplied to the first supply network, in function of the demands sent by each air conditioner.
[0012] En el sistema de más arriba, la amplitud y/o la frecuencia de la tensión trifásica suministrada por el primer convertidor no es constante sino que, al contrario, regulada en función de las informaciones relativas a las necesidades de potencia eléctrica de cada uno de los climatizadores. Estas necesidades de potencia pueden en especial, expresarse en la forma de demandas de potencia eléctricas enviadas por cada uno de los climatizadores. Más concretamente, es posible ajustar la tensión y/o la frecuencia en la primera red para que estas permitan a un climatizador absorber justo la potencia eléctrica requerida con el fin de mantener la temperatura ambiente en el interior del coche próxima a una consigna de temperatura. En estas condiciones, este climatizador funciona con su rendimiento energético máximo. Por lo tanto, esto limita la potencia eléctrica consumida por este climatizador para alcanzar la consigna de temperatura puesto que no ha sido necesario para ello deteriorar su rendimiento energético. [0013] Así, globalmente, el consumo de los climatizadores del tren se reduce. [0014] Además, puesto que el primer convertidor es común a varios climatizadores, el sistema de alimentación de estos climatizadores queda simplificado y por lo tanto menos costoso que un sistema que prevea un convertidor integrado en cada climatizador. [0015] Finalmente, el confort de los pasajeros aumenta en caso de funcionamiento a carga reducida del compresor con respecto a un climatizador que funciona en todo o nada, por ejemplo. [0016] Los modos de realización de este sistema pueden comprender una o varias de las características siguientes: [0012] In the system above, the amplitude and / or frequency of the three-phase voltage supplied by the first converter is not constant but, on the contrary, regulated according to the information related to the electrical power needs of each One of the air conditioners. These power requirements can, in particular, be expressed in the form of electrical power demands sent by each of the air conditioners. More specifically, it is possible to adjust the voltage and / or frequency in the first network so that these allow a conditioner to absorb just the required electrical power in order to maintain the ambient temperature inside the car near a temperature setpoint. Under these conditions, this conditioner works with its maximum energy efficiency. Therefore, this limits the electrical power consumed by this air conditioner to reach the temperature setpoint since it has not been necessary to deteriorate its energy efficiency. [0013] Thus, globally, the consumption of train air conditioners is reduced. [0014] In addition, since the first converter is common to several air conditioners, the feeding system of these air conditioners is simplified and therefore less expensive than a system that provides a converter integrated in each air conditioner. [0015] Finally, passenger comfort increases in case of operation at reduced compressor load with respect to an air conditioner that works in all or nothing, for example. [0016] The embodiments of this system may comprise one or more of the following characteristics:
-un conjunto de contactores capaces: -a set of capable contactors:
de conectar los compresores de los climatizadores únicamente al primer to connect the compressors of the air conditioners only to the first
convertidor para que estos compresores sean alimentados a partir de este converter so that these compressors are powered from this
primer convertidor y de conectar las cargas auxiliares únicamente al first converter and connect auxiliary loads only to
segundo convertidor para que las cargas auxiliares sean alimentadas a second converter so that auxiliary loads are fed to
partir de este segundo convertidor, y de forma alternada from this second converter, and alternately
de conectar los compresores únicamente al segundo convertidor para que of connecting the compressors only to the second converter so that
estos compresores sean alimentados a partir de este segundo convertidor; -un detector de fallo del primer convertidor, y una unidad de maniobra del conjunto de contactores capaz de disparar automáticamente un basculamiento de la conexión de los compresores al primer convertidor hacia una conexión de estos mismos compresores al segundo convertidor en respuesta a la detección de un fallo del primer convertidor; these compressors are fed from this second converter; -a failure detector of the first converter, and a unit of maneuver of the set of contactors capable of automatically firing a tilt of the compressor connection to the first converter towards a connection of these same compressors to the second converter in response to the detection of a failure of the first converter;
-un conjunto de contactores controlables capaz: -a set of controllable contactors capable:
de conectar las cargas eléctricas auxiliares únicamente al segundo convertidor para que estas cargas sean alimentadas a partir de este segundo convertidor, y de forma alternada de conectar las cargas eléctricas auxiliares únicamente al primer convertidor para que estas cargas sean alimentadas a partir del primer convertidor, to connect the auxiliary electrical loads only to the second converter so that these loads are fed from this second converter, and alternately to connect the auxiliary electrical loads only to the first converter so that these loads are fed from the first converter,
-un detector de fallo del segundo convertidor y una unidad de maniobra del conjunto de contactores capaces de disparar automáticamente el basculamiento de la conexión de unas cargas eléctricas auxiliares al segundo convertidor hacia la conexión de unas cargas eléctricas auxiliares al primer convertidor en respuesta a la detección de un fallo del segundo convertidor, -un sensor de una temperatura ambiente en el interior de cada coche donde hay instalado un climatizador, y un módulo de cálculo de un parámetro de ajuste de la tensión trifásica en función de la temperatura medida en el interior del coche donde está instalado este climatizador y de una consigna de temperatura a alcanzar, y en el cual el módulo de ajuste es capaz de ajustar la tensión y/o la frecuencia de la tensión trifásica suministrada a la primera red en función de este parámetro de ajuste para que, en cuanto sea posible, el compresor que tenga la necesidad de absorber la potencia eléctrica la más importante sea capaz de absorberla; -cada climatizador comprende también: -un mecanismo de ajuste de la temperatura del aire frío expulsado para una misma tensión trifásica suministrada a su compresor, y -una unidad de pilotaje de este mecanismo en función de la amplitud y/o de la frecuencia de la tensión trifásica suministrada a su compresor, de una temperatura medida en el interior del coche donde está instalado este climatizador y de una consigna de temperatura a alcanzar. -a failure detector of the second converter and a maneuver unit of the set of contactors capable of automatically firing the tilt of the connection of auxiliary electrical loads to the second converter towards the connection of auxiliary electrical loads to the first converter in response to the detection of a failure of the second converter, -a sensor of an ambient temperature inside each car where an air conditioner is installed, and a calculation module for a three-phase voltage adjustment parameter based on the temperature measured inside the car car where this air conditioner is installed and of a temperature setpoint to be reached, and in which the adjustment module is able to adjust the voltage and / or frequency of the three-phase voltage supplied to the first network based on this adjustment parameter so that, as soon as possible, the compressor that has the need to absorb the electrical power the most im be able to absorb it; -each conditioner also includes: -a mechanism for adjusting the temperature of the cold air expelled for the same three-phase voltage supplied to your compressor, and -a pilot unit of this mechanism depending on the amplitude and / or frequency of the Three-phase voltage supplied to your compressor, of a measured temperature inside the car where this air conditioner is installed and of a temperature setpoint to be reached.
[0017] La invención también tiene por objeto un convertidor eléctrico, una unidad de pilotaje y un climatizador capaces de ser empleados en el sistema de alimentación de más arriba. [0018] Finalmente, la invención también tiene por objeto un procedimiento de alimentación con ayuda del sistema de alimentación de más arriba. [0017] The object of the invention is also an electric converter, a pilot unit and an air conditioner capable of being used in the power supply system above. [0018] Finally, the invention also aims at a feeding process with the aid of the above feeding system.
[0019] La invención será mejor comprendida con la lectura de la descripción siguiente determinada únicamente a título de ejemplo no limitativo y hecha haciendo referencia a los dibujos en los cuales: [0019] The invention will be better understood by reading the following description determined solely by way of non-limiting example and made with reference to the drawings in which:
-la figura 1 es una ilustración esquemática de la arquitectura de un vehículo ferroviario, -la figura 2 es una ilustración esquemática de la arquitectura de un climatizador instalado en el vehículo ferroviario de la figura 1, -la figura 3 es una ilustración esquemática de una unidad de alimentación instalada en el vehículo ferroviario de la figura 1, y -la figura 4 es un organigrama de un procedimiento de alimentación de los climatizadores del vehículo ferroviario de la figura 1. -Figure 1 is a schematic illustration of the architecture of a railway vehicle, -Figure 2 is a schematic illustration of the architecture of an air conditioner installed in the railway vehicle of Figure 1, -Figure 3 is a schematic illustration of a power unit installed in the rail vehicle of figure 1, and - figure 4 is a flow chart of a procedure for feeding the conditioners of the rail vehicle of figure 1.
[0020] En lo que sigue de esta descripción, las características y funciones bien conocidas del experto en la materia no se describirán en detalle. [0021] La figura 1 representa un vehículo ferroviario 2 tal como un tren. Este vehículo 2 es alimentado con tensión monofásica alterna mediante una catenaria 4 y circula por unos raíles 6. [0022] El vehículo 2 comprende una locomotora 10 y varios coches 12 a 14. Estos coches son, por ejemplo, coches destinados a transportar pasajeros. [0023] La locomotora 10 comprende un transformador 16 conectado, sucesivamente mediante un disyuntor 18 luego un pantógrafo 20 a la catenaria 4. La tensión monofásica alternativa de la catenaria 4 es superior a 5000 Vac y, por ejemplo, igual a 25000 Vac. El transformador 16 suministra a la salida una tensión alternativa monofásica Uac. La tensión Uac es utilizada por un dispositivo 24 para alimentar motores 26 de tracción de la locomotora 10 (en la figura 1 solamente se representa un motor 26). [0024] El vehículo 2 está dotado de un sistema de alimentación de cargas auxiliares y de climatizadores. Más concretamente, la tensión Uac también es utilizada por una unidad de alimentación 30 de cargas eléctricas auxiliares y de climatizadores del vehículo 2. A tal efecto, la unidad 30 está conectada a dos redes filares 32 y 34 de distribución de energía eléctrica en los diferentes coches del tren. Las redes 32 y 34 suministran respectivamente unas potencias eléctricas P1 y P2 a los equipos eléctricos que tiene conectados. En este modo de realización las tensiones trifásicas V1 y V2 en las redes 32 y 34 están comprendidas entre 50 Vac y 450 Vac. La tensión V1 es constante e igual a 400 Vac, por ejemplo. [0025] Los climatizadores pueden servir para enfriar y/o deshumidificar el aire de los coches 12 a 14. [0026] Las cargas auxiliares instaladas en el vehículo 2 requieren, en su mayor parte, una tensión trifásica con una amplitud y una frecuencia fijas. Estas cargas auxiliares son, por ejemplo, un compresor de aire comprimido del vehículo, unos faros del vehículo 2, unos dispositivos de iluminación de cada uno de los coches 12 a 14, unos ventiladores u otros. Para simplificar la figura 1, solamente se han representado las bombillas 38 a 40 para ilustrar un ejemplo de carga auxiliar que precise una tensión y una frecuencia fijas. Las bombillas 38 a 40 están cada una colocadas en un coche respectivo y están conectadas a la red 32. Las bombillas 38 a 40 consumen sistemáticamente la potencia P1. [0027] Cada coche comprende también un climatizador 42 a 44. En este modo de realización, los climatizadores 42 a 44 están conectados a la vez a las redes 32 y 34. [0028] Cada climatizador 42 a 44 está también conectado a una red 46 de transmisión de informaciones que conecta la unidad 30 a cada uno de los climatizadores. Aquí, esta red 46 es una red bi-direccional de transmisión de informaciones llevada a bordo del vehículo 2. [0029] En lo que sigue de esta descripción, se supone que los climatizadores son todos idénticos. [0030] A título de ilustración, la figura 2 representa más en detalle la arquitectura del climatizador 42. [0031] El climatizador 42 comprende un tubo 50 de entrada de un fluido refrigerante en el interior de un compresor 52. El compresor 52 está conectado eléctricamente a la red 34 para ser alimentado con tensión trifásica. Este compresor 52 absorbe sistemáticamente su potencia eléctrica máxima de la red 34. El compresor de un climatizador consume generalmente, él solo, más de 50 % y, típicamente, más de 80 % de la potencia eléctrica total necesaria para el funcionamiento del climatizador. [0032] El fluido refrigerante comprimido por el compresor 52 es a continuación inyectado en un tubo 54. Tras la operación de compresión, la temperatura del fluido en el tubo 54 es superior a la del fluido en el tubo 50. [0033] Un intercambiador térmico o condensador 60 está conectado a un extremo del tubo 54. Este condensador está destinado a reducir la temperatura del fluido [0020] In the following of this description, the well-known features and functions of the person skilled in the art will not be described in detail. [0021] Figure 1 represents a railway vehicle 2 such as a train. This vehicle 2 is fed with alternating single-phase voltage by means of a catenary 4 and runs on rails 6. [0022] The vehicle 2 comprises a locomotive 10 and several cars 12 to 14. These cars are, for example, cars intended to transport passengers. [0023] The locomotive 10 comprises a transformer 16 connected, successively by means of a circuit breaker 18 then a pantograph 20 to the catenary 4. The alternative single phase voltage of the catenary 4 is greater than 5000 Vac and, for example, equal to 25000 Vac. The transformer 16 supplies the output with a single-phase alternative voltage Uac. The voltage Uac is used by a device 24 to feed traction motors 26 of the locomotive 10 (only one motor 26 is shown in Figure 1). [0024] The vehicle 2 is provided with a system for feeding auxiliary loads and air conditioners. More specifically, the voltage Uac is also used by a power supply unit 30 for auxiliary electrical loads and for air conditioners of the vehicle 2. For this purpose, the unit 30 is connected to two pillar networks 32 and 34 for distribution of electrical energy in the different train cars. Networks 32 and 34 respectively supply electric powers P1 and P2 to the electrical equipment that is connected. In this embodiment, the three-phase voltages V1 and V2 in the networks 32 and 34 are between 50 Vac and 450 Vac. The voltage V1 is constant and equal to 400 Vac, for example. [0025] The air conditioners can be used to cool and / or dehumidify the air in cars 12 to 14. [0026] Auxiliary loads installed in vehicle 2 require, for the most part, a three-phase voltage with a fixed amplitude and frequency . These auxiliary loads are, for example, a compressed air compressor of the vehicle, headlights of the vehicle 2, lighting devices of each of the cars 12 to 14, some fans or others. To simplify Figure 1, only the bulbs 38 to 40 have been shown to illustrate an example of auxiliary load that requires a fixed voltage and frequency. The bulbs 38 to 40 are each placed in a respective car and are connected to the network 32. The bulbs 38 to 40 systematically consume the power P1. [0027] Each car also comprises an air conditioner 42 to 44. In this embodiment, air conditioners 42 to 44 are connected at the same time to networks 32 and 34. [0028] Each air conditioner 42 to 44 is also connected to a network 46 for transmitting information that connects unit 30 to each of the air conditioners. Here, this network 46 is a bi-directional information transmission network carried on board the vehicle 2. [0029] In the following of this description, the air conditioners are assumed to be all identical. [0030] By way of illustration, Figure 2 represents in more detail the architecture of the air conditioner 42. [0031] The air conditioner 42 comprises an inlet tube 50 of a cooling fluid inside a compressor 52. The compressor 52 is connected electrically to the network 34 to be fed with three-phase voltage. This compressor 52 systematically absorbs its maximum electrical power from the network 34. The compressor of an air conditioner generally consumes more than 50% by itself, and typically more than 80% of the total electrical power necessary for the operation of the air conditioner. [0032] The refrigerant fluid compressed by the compressor 52 is then injected into a tube 54. After the compression operation, the temperature of the fluid in the tube 54 is higher than that of the fluid in the tube 50. [0033] An exchanger thermal or condenser 60 is connected to one end of tube 54. This condenser is intended to reduce the temperature of the fluid
comprimido. Por ejemplo, el condensador 60 es enfriado por aire. El fluido comprimido en contacto con las paredes del condensador se enfría y se condensa. [0034] El fluido comprimido enfriado por el condensador 60 es inyectado en un tubo de salida 64 para ser suministrado a un evaporador 66. Entre el condensador y el evaporador, el fluido es expandido en una válvula de expansión. El evaporador 66 enfría el aire ambiente mezclado con aire exterior captado mediante un tubo 67. El aire ambiente enfriado es inyectado mediante un tubo 68 hacia un ventilador 70 que expulsa el aire frío en el interior del coche. [0035] El fluido refrigerante utilizado por el evaporador 66 para enfriar el aire ambiente es a continuación reenviado en el tubo 50 con la finalidad de ser reciclado. [0036] Los medios de deshumidificación del aire que forman eventualmente parte de cada climatizador son conocidos de por sí y por lo tanto no se describirán. [0037] Con excepción del compresor 52, los otros equipos eléctricos del climatizador 42, tales como un ventilador del evaporador 66 o el ventilador 70 del condensador, están conectados eléctricamente a la red 32, por ejemplo. [0038] El climatizador 42 comprende también un mecanismo 72 de ajuste de la temperatura del aire frío expulsado para una tensión trifásica constante que alimenta al compresor 52. El mecanismo 72 es, por ejemplo, un mecanismo de derivación del fluido caliente conocido por el término inglés de « hot gas bypass ». Este mecanismo 72 está en comunicación fluida, por un lado, con el tubo 54 mediante un tubo 74 y, y por el otro lado, con el tubo 64 mediante un tubo 76 sin pasar por el condensador 60. Una válvula controlable 80 está en comunicación de fluido entre los tubos 74 y 76 para controlar el caudal de fluido enviado directamente del tubo 54 al tubo 50 sin pasar por el condensador 60. [0039] El climatizador 42 comprende también una unidad local 82 de pilotaje del climatizador. Esta unidad 82 está conectada: compressed. For example, condenser 60 is air cooled. The fluid Compressed in contact with the condenser walls cools and condenses. [0034] The compressed fluid cooled by condenser 60 is injected into a tube output 64 to be supplied to an evaporator 66. Between the condenser and the evaporator, the fluid is expanded in an expansion valve. Evaporator 66 cools the ambient air mixed with outside air captured by a tube 67. The air cooled environment is injected through a tube 68 into a fan 70 which It expels the cold air inside the car. [0035] The refrigerant fluid used by evaporator 66 to cool the air Atmosphere is then forwarded in tube 50 in order to be recycled. [0036] The means of dehumidifying the air that eventually form part of Each air conditioner is known per se and therefore will not be described. [0037] With the exception of compressor 52, the other electrical equipment of the air conditioner 42, such as an evaporator fan 66 or condenser fan 70, they are electrically connected to network 32, for example. [0038] The air conditioner 42 also comprises a mechanism 72 for adjusting the cold air temperature expelled for a constant three-phase voltage that feeds the compressor 52. The mechanism 72 is, for example, a bypass mechanism of the hot fluid known by the English term "hot gas bypass". This mechanism 72 is in fluid communication, on the one hand, with tube 54 via a tube 74 and, and on the other hand, with the tube 64 by means of a tube 76 without passing through the condenser 60. A controllable valve 80 is in fluid communication between tubes 74 and 76 for control the flow of fluid sent directly from tube 54 to tube 50 without going through the condenser 60. [0039] The air conditioner 42 also comprises a local pilot unit 82 of the air conditioner This unit 82 is connected:
-a un sensor 84 de la temperatura ambiente Tm, situado en el interior del coche 12 por ejemplo, -a una unidad 86 de determinación de una consigna de temperatura Tc, -al mecanismo 72 de ajuste de la temperatura, y -a la red 46. -a sensor 84 of the ambient temperature Tm, located inside the car 12 by example, -a unit 86 for determining a temperature setpoint Tc, - to the temperature adjustment mechanism 72, and -to network 46.
[0040] Se considera aquí que el sensor 84 y la unidad 86 forman parte del climatizador [0040] It is considered here that sensor 84 and unit 86 are part of the air conditioner
42. 42
[0041] La unidad 86 es por ejemplo una interfaz hombre-máquina tal como un teclado que permite adquirir un valor para la consigna Tc. La unidad 86 también puede determinar automáticamente la consigna Tc en función de una medida de la temperatura exterior al coche. [0042] La unidad 82 es capaz de pilotar la válvula 80 en función de la temperatura Tm, de la consigna Tc y de la tensión trifásica disponible en la red 34. [0043] La unidad 82 comprende también un módulo 88 de cálculo de un parámetro de ajuste de la tensión trifásica que alimenta al compresor 52. Este parámetro indica la tensión trifásica requerida en la red 34 para que el compresor 52 pueda absorber una potencia eléctrica mínima Pmin-i necesaria para mantener la temperatura ambiente en el interior del coche cercana de la consigna Tc· Aquí, este parámetro de ajuste es una consigna de frecuencia fmin-i para la tensión trifásica que alimenta al compresor 52. La unidad 82 también es capaz de enviar a la red 46 una demanda de potencia eléctrica que indica la potencia eléctrica requerida por su compresor 52. A tal efecto, la demanda enviada contiene la frecuencia fmin-i correspondiente a la potencia eléctrica Pmin-i. [0044] La figura 3 representa más en detalle la unidad de alimentación 30. [0045] La unidad 30 comprende dos convertidores 90 y 92 alimentados cada uno por la tensión monofásica Uac. Cada uno de estos convertidores es capaz de convertir la tensión Uac en la tensión trifásica Vac suministrada mediante, respectivamente, las salidas 94 y 96 de tensión trifásica. [0046] El convertidor 92 es, por ejemplo, un convertidor que suministra una tensión trifásica de amplitud y frecuencia fijas. [0047] Al contrario, el convertidor 90 es un convertidor capaz de hacer variar la tensión trifásica suministrada a la salida 94 para que la potencia eléctrica P2 absorbida por los climatizadores corresponda a su demanda. Aquí, el convertidor 90 es capaz de hacer variar la potencia eléctrica P2 absorbida en la red 34 haciendo variar a la vez la amplitud y la frecuencia y la tensión trifásica suministrada. Preferentemente, la tensión trifásica está modificada para mantener una relación constante entre la tensión y la frecuencia. [0048] A tal efecto, el convertidor 90 comprende un módulo 100 de ajuste de la amplitud y de la frecuencia de la tensión trifásica disponible en la salida 94. Aquí, este módulo 100 está conectado a la red 46 para recibir las demandas de potencia eléctrica y, más concretamente, las frecuencias fmin-i enviadas por cada uno de los climatizadores 42 a 44. Típicamente, el módulo 100 es un módulo de programa. [0041] Unit 86 is for example a man-machine interface such as a keyboard that allows to acquire a value for the setpoint Tc. Unit 86 can also automatically determine the setpoint Tc based on a measurement of the temperature outside the car. [0042] The unit 82 is capable of piloting the valve 80 as a function of the temperature Tm, the setpoint Tc and the three-phase voltage available in the network 34. [0043] The unit 82 also comprises a module 88 for calculating a three-phase voltage adjustment parameter that feeds the compressor 52. This parameter indicates the three-phase voltage required in the network 34 so that the compressor 52 can absorb a minimum electrical power Pmin-i necessary to maintain the ambient temperature inside the nearby car of the setpoint Tc · Here, this setting parameter is a frequency setpoint fmin-i for the three-phase voltage that feeds the compressor 52. The unit 82 is also capable of sending to the network 46 a demand for electrical power indicating the power required by its compressor 52. For this purpose, the demand sent contains the frequency fmin-i corresponding to the electrical power Pmin-i. [0044] Figure 3 represents in more detail the power supply unit 30. [0045] The unit 30 comprises two converters 90 and 92 each fed by the single-phase voltage Uac. Each of these converters is capable of converting the voltage Uac into the three-phase voltage Vac supplied by, respectively, outputs 94 and 96 of three-phase voltage. [0046] The converter 92 is, for example, a converter that supplies a three-phase voltage of fixed amplitude and frequency. [0047] On the contrary, the converter 90 is a converter capable of varying the three-phase voltage supplied to the output 94 so that the electrical power P2 absorbed by the air conditioners corresponds to its demand. Here, the converter 90 is capable of varying the electrical power P2 absorbed in the network 34 by varying both the amplitude and the frequency and the three-phase voltage supplied. Preferably, the three-phase voltage is modified to maintain a constant relationship between voltage and frequency. [0048] For this purpose, the converter 90 comprises a module 100 for adjusting the amplitude and frequency of the three-phase voltage available at the output 94. Here, this module 100 is connected to the network 46 to receive the power demands electrical and, more specifically, the fmin-i frequencies sent by each of the air conditioners 42 to 44. Typically, module 100 is a program module.
[0049] En este modo de realización, la potencia máxima que puede suministrar cada uno de los convertidores 90 y 92 es suficiente para permitir la alimentación por un único de estos convertidores de cargas prioritarias. Las cargas prioritarias están, por ejemplo, compuestas por la mitad de los compresores 52 y por la mitad unas cargas auxiliares. [0050] Las salidas 94 y 96 están conectadas eléctricamente a las redes 34 y 32 mediante un conjunto 102 de contactores. [0051] A título de ilustración, este conjunto 102 comprende tres contactores 104 a 106. [0052] El contactor 104 es capaz de conectar la salida 94 a la red 34 y, en alternancia, de aislar eléctricamente la salida 94 de la red 34. [0053] El contactor 105 es capaz de conectar eléctricamente, entre sí, las redes 32 y 34 y, en alternancia, de aislar eléctricamente la red 32 de la red 34. [0054] El contactor 106 es capaz de conectar la salida 96 a la red 32 y, en alternancia, de aislar eléctricamente la salida 96 de la red 32. [0055] Para simplificar la figura 3, los contactores 104 a 106 están representados utilizando el símbolo de un contactor monofásico. Se trata sin embargo de contactores trifásicos capaces de conectar y, en alternancia, de desconectar los conductores correspondientes a cada una de las fases. [0056] La unidad 30 comprende también una unidad 110 de maniobra de los contactores del conjunto 102. La unidad 110 está conectada a dos detectores 112 y 114 de fallo, respectivamente, unos convertidores 90 y 92. La unidad 110 es capaz de controlar la conmutación de los contactores 104 a 106 en función de las indicaciones de fallo suministradas por los detectores 112 y 114. [0057] En la figura 3, también se han representado dos conjuntos 116 y 118 de contactores controlables de deslastre. Los contactores del conjunto 116 permiten aislar eléctricamente y selectivamente uno o varios de los compresores 52 de la red 34. De manera similar, los contactores del conjunto 118 son capaces de aislar eléctricamente y selectivamente una o varias cargas auxiliares de la red 32. [0058] El funcionamiento del vehículo 2 se describirá a continuación con referencia al procedimiento de la figura 4. [0059] Inicialmente, cuando los convertidores 90 y 92 funcionan normalmente, el vehículo 2 funciona en un modo 120 de funcionamiento normal. Durante la entrada en este modo, durante una etapa 122, la unidad de maniobra controla el cierre de los interruptores 104 y 106 y la abertura del interruptor 105. Así, la salida 94 está únicamente conectada a la red 34, la salida 96 está únicamente conectada a la red 32 y las redes 32 y 34 están eléctricamente aisladas entre sí. [0060] Por lo tanto se destaca que en funcionamiento normal, todos los compresores 52 del vehículo 2 son alimentados a partir del convertidor 90 mientras que todas las cargas auxiliares, aparte de los compresores 52, son alimentadas a partir del convertidor 92. Además, en el modo 120, el convertidor 90 es exclusivamente utilizado para alimentar compresores mientras que el convertidor 92 es exclusivamente utilizado para alimentar las cargas auxiliares otras que los compresores. [0061] En paralelo, durante una etapa 124, el convertidor 92 suministra una tensión trifásica que tiene una amplitud y una frecuencia constantes en la red 32. Esto corresponde a una potencia eléctrica P1 suministrada en la red 32. [0062] También en paralelo, durante una etapa 126, cada sensor 84 instalado en un coche mide la temperatura Tm. Eventualmente, durante la etapa 126, la unidad 86 determina una nueva consigna Tc de temperatura para un coche determinada con el fin de refrescar la anterior consigna Tc memorizada. [0063] A continuación, durante una etapa 128, la unidad 82 de cada climatizador calcula el parámetro de ajuste fmin-i correspondiente a la potencia Pmin-i necesaria para que su compresor 52 reduzca la temperatura ambiente en el interior del coche hasta la consigna Tc de temperatura. Por ejemplo este cálculo es función únicamente de la temperatura medida Tm y de la consigna Tc. Más concretamente, la unidad 82 establece la frecuencia fmin-i que debe tener la tensión de alimentación en la red 34 para que la potencia eléctrica absorbida por su compresor en esta red sea igual a la potencia Pmin-i. Una vez finalizada la etapa 128, durante una etapa 130, el módulo 88 de cada climatizador envía por la red 46 una demanda de potencia eléctrica al módulo de ajuste 100 que contiene la frecuencia fmin-i. Esta demanda de potencia eléctrica indica al módulo 100 cual es la potencia eléctrica requerida por el compresor de este climatizador para mantener la temperatura del aire en el interior del coche cercana de la consigna Tc· Efectivamente, aquí la frecuencia fmin-i es utilizada para indicar la potencia eléctrica requerida por el compresor 52. [0064] El módulo 100 recibe, por la red 46, las informaciones relativas a las demandas de potencia y, en respuesta, durante una etapa 132, este módulo selecciona la mayor frecuencia fmin-i recibida y ajusta la frecuencia de la tensión trifásica Vac para que esta sea igual a la mayor de las frecuencias fmin-i recibidas. Durante la etapa 132, el módulo 100 adapta también la tensión proporcionalmente a la mayor de las frecuencias fmin-i recibida para conservar constante la relación entre la tensión y la frecuencia suministrada en la red 34. [0065] A continuación, durante una etapa 134, el convertidor 90 suministra, a la salida 94, la tensión trifásica correspondiente al ajuste efectuado durante la etapa 132. Esta tensión trifásica corresponde a una potencia eléctrica P2 consumida o absorbida por los compresores. En lo que sigue, la frecuencia de la tensión trifásica en la red 34 se indica f2. [0066] En paralelo a la etapa 134, durante una etapa 136, el módulo 100 transmite también el valor de la frecuencia f2 a cada uno de los climatizadores 42 a 44 mediante la red 46. [0067] En respuesta a la recepción de la frecuencia f2 mediante la red 46, durante una etapa 138, cada unidad 82 de climatizador determina si la potencia absorbida a partir de la red 34 es superior o igual a la potencia Pmin-i calculada durante la etapa 128. Por ejemplo, durante la etapa 138, la unidad 82 compara la frecuencia fmin-i que ha calculado durante la etapa 128 con la frecuencia f2 disponible. [0068] Si la frecuencia f2 disponible es igual a la frecuencia fmin-i anteriormente calculada durante la etapa 128, entonces la unidad 82 controla, durante una etapa 140, el cierre total de la válvula 80 con la finalidad de que el rendimiento energético del climatizador sea máximo. En este estado, el fluido inyectado en el tubo 54 no puede alcanzar el tubo 64 sin pasar por el condensador 60. [0069] En el caso contrario, es decir si la potencia P2 absorbida es superior a la potencia Pmin-i que la unidad 82 ha calculado durante la etapa 128, entonces, durante una etapa 142, la unidad 82 controla la abertura de la válvula 80 en función a la vez de la temperatura medida Tm, de la consigna Tc de temperatura para el interior del coche en el cual este climatizador está instalado y de la característica de la tensión trifásica disponible en la red 34. Por ejemplo, la característica de la tensión trifásica considerada por la unidad 82 y la frecuencia f2. Gracias a ello, el climatizador puede generar un aire frío que tiene una temperatura inferior a la de los otros climatizadores, mientras que la potencia eléctrica absorbida por su compresor es la misma que aquella absorbida por los compresores de los otros climatizadores. [0070] Mientras ninguno de los convertidores sea deficiente, se reiteran las etapas 122 a 140. [0071] Si durante una etapa 148, el detector 112 detecta que el convertidor 90 es deficiente, entonces el vehículo sale del modo de funcionamiento normal y entra en un primer modo 150 de funcionamiento degradado. Durante la entrada en este primer modo de funcionamiento degradado, durante una etapa 152, la unidad 110 controla la abertura del contactor 104 y el cierre de los contactores 105 y 106. Así, como resultado de la etapa 152, las redes 34 y 32 son simultáneamente eléctricamente conectadas a la salida 96 del convertidor 92 y eléctricamente aisladas del convertidor 90. [0072] Eventualmente, en paralelo con la etapa 152, los contactores de los conjuntos 116 y 118 son controlados para conectar eléctricamente únicamente la mitad de los compresores 52 a la red 34 y únicamente la mitad de las cargas auxiliares a la red 32. Preferentemente, los compresores y las cargas auxiliares conectados a las redes 32 o 34 son aquellos considerados como indispensables para el funcionamiento del vehículo 2. [0073] A continuación, durante una etapa 154, el convertidor 92 suministra por su salida 96 una tensión trifásica que tiene una amplitud y una frecuencia fijas cualesquiera que sean las demandas de potencia eléctrica enviadas por los climatizadores. [0074] De este modo, el primer modo de funcionamiento degradado permite seguir alimentando una parte de los compresores 52 incluso si el convertidor 90 es deficiente. [0075] Si, durante una etapa 160, el detector 114 detecta un fallo del convertidor 92, entonces se interrumpe el modo de funcionamiento normal y el procedimiento continua mediante un segundo modo 162 de funcionamiento degradado. [0076] Al principio del modo 162, la unidad 110 controla, durante una etapa 164, la abertura del contactor 106 y el cierre de los contactores 104 y 105. Así, como resultado de la etapa 164, las redes 32 y 34 están eléctricamente conectadas a la salida 94 y eléctricamente aisladas de la salida 96. [0077] Simultáneamente, los conjuntos 116 y 118 de contactores son controlados para conectar únicamente la mitad de los compresores a la red 34 y únicamente la mitad de las cargas auxiliares a la red 32. [0078] A continuación, durante una etapa 166, la unidad 110 actúa sobre el convertidor 90 para que este suministre una tensión trifásica que tiene una amplitud y una frecuencia fijas en la salida 94 cualesquiera que sean las demandas de potencia eléctrica de los climatizadores. Esta tensión trifásica es idéntica a la tensión trifásica que habría suministrado el convertidor 92. [0079] A continuación, durante una etapa 168, el convertidor 90 suministra la tensión trifásica correspondiente al ajuste de la etapa 166 a la vez en las redes 32 y 34. Así, este segundo modo de funcionamiento degradado permite seguir alimentando una parte unas cargas auxiliares mientras el convertidor 92 es deficiente. [0049] In this embodiment, the maximum power that each of the converters 90 and 92 can supply is sufficient to allow feeding by a single of these priority load converters. Priority loads are, for example, made up of half of the compressors 52 and half of which are auxiliary loads. [0050] Outputs 94 and 96 are electrically connected to networks 34 and 32 by a set 102 of contactors. [0051] By way of illustration, this assembly 102 comprises three contactors 104 to 106. [0052] Contactor 104 is capable of connecting output 94 to network 34 and, alternatively, of electrically isolating output 94 of network 34 [0053] The contactor 105 is capable of electrically connecting the networks 32 and 34 to each other and, alternatively, electrically isolating the network 32 from the network 34. [0054] The contactor 106 is capable of connecting the output 96 to the network 32 and, alternatively, to electrically isolate the output 96 of the network 32. [0055] To simplify Figure 3, the contactors 104 to 106 are represented using the symbol of a single-phase contactor. It is, however, three-phase contactors capable of connecting and, alternatively, disconnecting the conductors corresponding to each of the phases. [0056] Unit 30 also comprises a unit 110 for controlling the contactors of assembly 102. Unit 110 is connected to two fault detectors 112 and 114, respectively, converters 90 and 92. Unit 110 is capable of controlling the switching of contactors 104 to 106 depending on the fault indications provided by detectors 112 and 114. [0057] In Figure 3, two sets 116 and 118 of controllable shear contactors are also shown. The contactors of the assembly 116 allow electrically and selectively isolating one or more of the compressors 52 of the network 34. Similarly, the contactors of the assembly 118 are capable of electrically and selectively isolating one or more auxiliary loads of the network 32. [0058 ] The operation of the vehicle 2 will be described below with reference to the procedure of Figure 4. [0059] Initially, when the converters 90 and 92 operate normally, the vehicle 2 operates in a mode 120 of normal operation. During the entry into this mode, during a step 122, the maneuvering unit controls the closing of switches 104 and 106 and the opening of switch 105. Thus, output 94 is only connected to network 34, output 96 is only connected to network 32 and networks 32 and 34 are electrically isolated from each other. [0060] It is therefore emphasized that in normal operation, all compressors 52 of vehicle 2 are fed from converter 90 while all auxiliary loads, apart from compressors 52, are fed from converter 92. In addition, in mode 120, converter 90 is exclusively used to power compressors while converter 92 is exclusively used to power auxiliary loads other than compressors. [0061] In parallel, during a step 124, the converter 92 supplies a three-phase voltage having a constant amplitude and frequency in the network 32. This corresponds to an electric power P1 supplied in the network 32. [0062] Also in parallel , during a step 126, each sensor 84 installed in a car measures the temperature Tm. Eventually, during step 126, the unit 86 determines a new temperature setpoint Tc for a given car in order to refresh the previous stored setpoint Tc. [0063] Next, during a step 128, the unit 82 of each air conditioner calculates the adjustment parameter fmin-i corresponding to the power Pmin-i necessary for its compressor 52 to reduce the ambient temperature inside the car to the setpoint Temperature Tc. For example, this calculation is a function only of the measured temperature Tm and the setpoint Tc. More specifically, the unit 82 establishes the frequency fmin-i that the supply voltage in the network 34 must have so that the electrical power absorbed by its compressor in this network is equal to the power Pmin-i. Once stage 128 is completed, during a stage 130, the module 88 of each air conditioner sends a demand for electrical power to the adjustment module 100 containing the fmin-i frequency over the network 46. This demand for electric power indicates to module 100 what is the electric power required by the compressor of this air conditioner to maintain the air temperature inside the car near the setpoint Tc · Indeed, here the frequency fmin-i is used to indicate the electrical power required by the compressor 52. [0064] The module 100 receives, by the network 46, the information related to the power demands and, in response, during a step 132, this module selects the highest fmin-i frequency received and adjust the frequency of the three-phase voltage Vac so that it is equal to the higher of the received fmin-i frequencies. During step 132, module 100 also adapts the voltage proportionally to the greater of the fmin-i frequencies received to keep constant the relationship between the voltage and the frequency supplied in the network 34. [0065] Then, during a step 134 , the converter 90 supplies, at output 94, the three-phase voltage corresponding to the adjustment made during step 132. This three-phase voltage corresponds to an electric power P2 consumed or absorbed by the compressors. In the following, the frequency of the three-phase voltage in the network 34 is indicated f2. [0066] In parallel to step 134, during a step 136, the module 100 also transmits the value of the frequency f2 to each of the air conditioners 42 to 44 via the network 46. [0067] In response to the reception of the frequency f2 via the network 46, during a step 138, each air conditioning unit 82 determines whether the power absorbed from the network 34 is greater than or equal to the power Pmin-i calculated during step 128. For example, during the stage 138, unit 82 compares the fmin-i frequency that it calculated during step 128 with the available f2 frequency. [0068] If the available f2 frequency is equal to the fmin-i frequency previously calculated during step 128, then the unit 82 controls, during a step 140, the total closure of the valve 80 in order that the energy efficiency of the air conditioner is maximum. In this state, the fluid injected into the tube 54 cannot reach the tube 64 without passing through the condenser 60. [0069] Otherwise, that is, if the absorbed power P2 is greater than the power Pmin-i than the unit 82 has calculated during step 128, then, during a step 142, the unit 82 controls the opening of the valve 80 as a function of the measured temperature Tm, of the temperature setpoint Tc for the interior of the car in which this air conditioner is installed and of the characteristic of the three-phase voltage available in the network 34. For example, the characteristic of the three-phase voltage considered by the unit 82 and the frequency f2. Thanks to this, the air conditioner can generate a cold air that has a lower temperature than the other air conditioners, while the electrical power absorbed by its compressor is the same as that absorbed by the compressors of the other air conditioners. [0070] While none of the converters is deficient, steps 122 to 140 are repeated. [0071] If during a step 148, the detector 112 detects that the converter 90 is deficient, then the vehicle leaves the normal operating mode and enters in a first mode 150 of degraded operation. During the entry into this first degraded mode of operation, during a stage 152, the unit 110 controls the opening of the contactor 104 and the closing of the contactors 105 and 106. Thus, as a result of step 152, the networks 34 and 32 are simultaneously electrically connected to the output 96 of the converter 92 and electrically isolated from the converter 90. [0072] Eventually, in parallel with step 152, the contactors of the assemblies 116 and 118 are controlled to electrically connect only half of the compressors 52 to network 34 and only half of the auxiliary loads to network 32. Preferably, the compressors and auxiliary loads connected to networks 32 or 34 are those considered indispensable for the operation of the vehicle 2. [0073] Then, during a step 154, the converter 92 supplies through its output 96 a three-phase voltage having a fixed amplitude and frequency whatever the demands are of electrical power sent by the air conditioners. [0074] Thus, the first degraded mode of operation allows a part of the compressors 52 to continue to be fed even if the converter 90 is deficient. [0075] If, during a step 160, the detector 114 detects a failure of the converter 92, then the normal operating mode is interrupted and the procedure continues by a second mode 162 of degraded operation. [0076] At the beginning of mode 162, the unit 110 controls, during a stage 164, the opening of the contactor 106 and the closing of the contactors 104 and 105. Thus, as a result of step 164, the networks 32 and 34 are electrically connected to output 94 and electrically isolated from output 96. [0077] Simultaneously, sets 116 and 118 of contactors are controlled to connect only half of the compressors to network 34 and only half of auxiliary loads to the network 32. [0078] Next, during a step 166, the unit 110 acts on the converter 90 so that it supplies a three-phase voltage having a fixed amplitude and frequency at the output 94 whatever the electrical power demands of the air conditioners This three-phase voltage is identical to the three-phase voltage that the converter 92 would have supplied. [0079] Next, during a stage 168, the converter 90 supplies the three-phase voltage corresponding to the setting of step 166 at the same time in networks 32 and 34 Thus, this second degraded operating mode allows auxiliary loads to continue to be fed while the converter 92 is deficient.
[0080] Aquí, por convertidor deficiente, se entiende un convertidor que ya no es capaz de suministrar la potencia eléctrica requerida en su salida trifásica. [0081] Muchos otros modos de realización son posibles. Por ejemplo, la frecuencia f2 en la red 34 no es, como variante, comunicada a la unidad de pilotaje de cada climatizador mediante la red 46. Esta información acerca de la frecuencia eléctrica suministrada en la red 34 es entonces deducida localmente por la unidad de pilotaje. A tal efecto, se pueden medir la potencia eléctrica recibida por el compresor 52, la temperatura del fluido comprimido a la salida del compresor 52 o la temperatura del aire a la salida del evaporador. [0082] Como variante, el vehículo 2 está adaptado para ser conectado a una catenaria que distribuye una tensión continua. En esta variante, típicamente, el transformador 16 queda suprimido. [0083] Para un vehículo ferroviario con un elevado número de coches, puede ser necesario utilizar varias unidades de alimentación tales como la unidad 30. En estas condiciones, la unidad 30 y las redes de alimentación 32 y 34 se duplican tantas veces como sea necesario para alimentar el climatizador y las cargas auxiliares de cada uno de los coches. [0084] También es posible hacer variar la potencia eléctrica absorbida por los compresores haciendo variar o bien únicamente la amplitud o bien únicamente la frecuencia de la tensión trifásica suministrada por el convertidor 90. [0085] Finalmente, el módulo 88 de cálculo puede, como variante, ser integrado en el módulo 100 de ajuste. En esta variante, las demandas de potencia eléctrica enviadas, al módulo de ajuste 100 mediante la red 46, contienen la temperatura medida Tm y la consigna Tc asignadas a cada climatizador. [0086] Como variante, las informaciones transmitidas en la red acerca de las necesidades de potencia de los climatizadores pueden tener como origen elementos distintos de los climatizadores, en especial sensores de temperatura o de humedad dispuestos en los coches independientemente de los climatizadores. El primer convertidor es entonces capaz de deducir la demanda de potencia de cada climatizador a partir de estas informaciones. [0087] Los diferentes modos de realización del vehículo 2 descrito aquí presentan las ventajas siguientes: -el conjunto 102 de contactores permite, en caso de fallo del convertidor 90 alimentar los compresores a partir del convertidor 92 y permite también en caso de fallo del convertidor 92 alimentar las cargas auxiliares a partir del convertidor 90; -los conjuntos 116 y 118 de contactores permiten evitar que cada convertidor 90, 92 [0080] Here, by deficient converter, it is understood a converter that is no longer capable of supplying the required electrical power at its three-phase output. [0081] Many other embodiments are possible. For example, the frequency f2 in the network 34 is not, as a variant, communicated to the pilot unit of each air conditioner via the network 46. This information about the electric frequency supplied in the network 34 is then deduced locally by the unit of pilotage. For this purpose, the electrical power received by the compressor 52, the temperature of the compressed fluid at the outlet of the compressor 52 or the temperature of the air at the outlet of the evaporator can be measured. [0082] As a variant, the vehicle 2 is adapted to be connected to a catenary that distributes a continuous voltage. In this variant, typically, the transformer 16 is suppressed. [0083] For a rail vehicle with a large number of cars, it may be necessary to use several power units such as unit 30. Under these conditions, unit 30 and power networks 32 and 34 are doubled as many times as necessary. to power the conditioner and auxiliary loads of each of the cars. [0084] It is also possible to vary the electrical power absorbed by the compressors by varying either the amplitude or only the frequency of the three-phase voltage supplied by the converter 90. [0085] Finally, the calculation module 88 can, as variant, be integrated in the adjustment module 100. In this variant, the electrical power demands sent, to the adjustment module 100 via the network 46, contain the measured temperature Tm and the setpoint Tc assigned to each air conditioner. [0086] As a variant, the information transmitted in the network about the power requirements of the air conditioners may have as origin other elements of the air conditioners, especially temperature or humidity sensors arranged in the cars independently of the air conditioners. The first converter is then able to deduce the power demand of each air conditioner from this information. [0087] The different embodiments of the vehicle 2 described here have the following advantages: - the set 102 of contactors allows, in the event of a converter 90 failure, to feed the compressors from the converter 92 and also allows in the case of a converter failure 92 supply the auxiliary loads from the converter 90; -the sets 116 and 118 of contactors allow to prevent each converter 90, 92
5 sea dimensionado para alimentar a la vez los compresores 52 y todas las cargas auxiliares; -les detectores de fallo y la unidad de maniobra permiten controlar automáticamente el basculamiento del modo de funcionamiento normal hacia un modo de funcionamiento degradado; 5 be sized to feed both the compressors 52 and all auxiliary loads; -the fault detectors and the maneuver unit allow to automatically control the tilting of the normal operating mode towards a degraded operating mode;
10 -ajustar la tensión y la frecuencia a la salida del convertidor 90 de tal manera que estas permitan al climatizador que tiene necesidad además de potencia absorber esta potencia para regular la temperatura alrededor de la consigna de temperatura Tc; -el mecanismo de ajuste incorporado en cada uno de los climatizadores permite en lo que se refiere a él ajustar individualmente la temperatura en cada coche mientras que la 10-adjust the voltage and frequency at the output of the converter 90 in such a way that these allow the air conditioner that also needs power to absorb this power to regulate the temperature around the temperature setpoint Tc; -the adjustment mechanism incorporated in each of the air conditioners allows, in regard to it, to individually adjust the temperature in each car while the
15 potencia eléctrica recibida por cada compresor es idéntica, en particular en modo degradado. The electrical power received by each compressor is identical, particularly in degraded mode.
Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el 5 máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad al respecto. This list of references cited by the applicant is intended solely to assist the reader and is not part of the European patent document. Although maximum care has been taken in its realization, errors or omissions cannot be excluded and the EPO declines any responsibility in this regard.
Documentos de patente citados en la descripción Patent documents cited in the description
10 • JP 2004364412 A [0002] 10 • JP 2004364412 A [0002]
Claims (11)
- 2. 2.
- Sistema según la reivindicación 1 en el cual el sistema comprende un conjunto (102) de contactores controlables capaz: -de conectar los compresores (52) de los climatizadores únicamente al primer convertidor para que estos compresores sean alimentados a partir de este primer System according to claim 1 in which the system comprises an assembly (102) of controllable contactors capable: -to connect the compressors (52) of the air conditioners only to the first converter so that these compressors are powered from this first
- 3. 3.
- Sistema según la reivindicación 2, en el cual el sistema comprende un detector (12) de fallo del primer convertidor (90), y una unidad (110) de maniobra del conjunto System according to claim 2, wherein the system comprises a failure detector (12) of the first converter (90), and a unit (110) for maneuvering the assembly
- 4. Four.
- Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el sistema comprende un conjunto (102) de contactores controlables capaz: System according to any of the preceding claims, in which the system comprises a set (102) of controllable contactors capable of:
- 5. 5.
- Sistema según la reivindicación 4, en el cual el sistema comprende un detector (114) de fallo del segundo convertidor y una unidad (110) de maniobra del conjunto de contactores capaces de disparar automáticamente el basculamiento de la conexión de unas cargas eléctricas auxiliares al segundo convertidor hacia la conexión de unas cargas eléctricas auxiliares al primer convertidor en respuesta a la detección de un fallo del segundo convertidor. System according to claim 4, in which the system comprises a fault detector (114) of the second converter and a unit (110) for maneuvering the set of contactors capable of automatically firing the tilt of the connection of auxiliary electrical loads to the second converter to the connection of auxiliary electrical loads to the first converter in response to the detection of a failure of the second converter.
- 6. 6.
- Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual el sistema comprende: System according to any of the preceding claims, wherein the system comprises:
- 7. 7.
- Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual cada climatizador comprende también: System according to any of the preceding claims, in which each air conditioner also comprises:
- 8. 8.
- Convertidor eléctrico (90) capaz de ser empleado en un sistema de alimentación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, siendo este convertidor capaz de transformar la tensión eléctrica monofásica o continua recibida mediante una catenaria Electric converter (90) capable of being used in a power system according to any one of claims 1 to 7, this converter being able to transform the single-phase or continuous electric voltage received by means of a catenary
- 9. 9.
- Unidad (32) de pilotaje de un climatizador de un sistema de alimentación según la reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que la unidad (82) de pilotaje es capaz de pilotar el mecanismo de ajuste en función de la amplitud y/o de la frecuencia de la tensión trifásica suministrada a su compresor, de la temperatura medida en el interior del coche donde está instalado este climatizador y de la consigna de temperatura. Pilot unit (32) of an air conditioner of a power system according to claim 7, characterized in that the pilot unit (82) is capable of piloting the adjustment mechanism according to the amplitude and / or the frequency of the three-phase voltage supplied to your compressor, the temperature measured inside the car where this air conditioner is installed and the temperature setpoint.
- 10. 10.
- Climatizador (42), caracterizado por el hecho de que comprende una unidad de pilotaje según la reivindicación 9. Climate control (42), characterized in that it comprises a pilot unit according to claim 9.
- 11. eleven.
- Procedimiento de alimentación de un vehículo ferroviario con ayuda de un sistema Feeding procedure of a railway vehicle with the help of a system
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